一种图像采集模组及人脸识别装置的制作方法

本实用新型属于电子电路技术领域，尤其涉及一种图像采集模组及人脸识别装置。

背景技术：

生物识别行业中的面部(人脸)识别考勤机或者面部(人脸)识别门禁机，采集器都是通过两路图像传感器进行采集不同图像。图像传感器采集到的图像需要传输到主处理器进行数据分析，因此往往需要接口强大的处理器才能同时连接这两个图像传感器，或者采用数据切换芯片以扩展两路图像传感器，通过该种数据切换芯片实现一路Camera接口(摄像机接口)采集两种不同人脸的相片。通过采用这种数据切换芯片进行切换的成本较高、数据不稳定以及电路板设计复杂。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种图像采集模组及人脸识别装置，旨在解决现有的图像采集技术存在着采用数据切换芯片进行图像切换的成本较高、数据不稳定以及电路板设计复杂的问题。

本实用新型第一方面提供了一种图像采集模组，所述图像采集模组包括：

镜头模组；

用于将所述镜头模组获取到的人脸图像的光信号转化为电信号，并进行传输的第一图像传感器和第二图像传感器；

与所述第一图像传感器及所述第二图像传感器连接，用于对所述人脸图像进行补偿处理的图像处理芯片；以及

与所述图像处理芯片连接，用于根据补偿处理后的所述人脸图像，判断人脸识别是否成功的主处理器；

其中，所述图像处理芯片与所述主处理器通过USB进行通讯。

本实用新型第二方面提供了一种人脸识别装置，包括本体，所述本体的表面设置有第一特征采集区域，所述第一特征采集区域设有图像采集模组，所述图像采集模组包括：

镜头模组；

用于将所述镜头模组获取到的人脸图像的光信号转化为电信号，并进行传输的第一图像传感器和第二图像传感器；

与所述第一图像传感器及所述第二图像传感器连接，用于对所述人脸图像进行补偿处理的图像处理芯片；以及

与所述图像处理芯片连接，用于根据补偿处理后的所述人脸图像，判断人脸识别是否成功的主处理器；

其中，所述图像处理芯片与所述主处理器通过USB进行通讯。

本实用新型提供的一种图像采集模组及人脸识别装置，包括镜头模组、图像传感器、图像处理芯片以及主处理器，通过镜头模组将人脸的反射光聚焦后进入图像传感器，图像传感器将光信号转化为电信号，传送到图像处理芯片进行补偿处理后，通过USB输出图像数据到主处理器，并由主处理器进行识别判断。由此通过上述简单的电路结构设计即可实现对人脸识别的效果，同时采用图像处理芯片进行图像切换的成本较低，并且图像处理芯片与主处理器通过USB进行通讯使得数据传输更为稳定，兼容性更好，解决了现有的图像采集技术存在着采用数据切换芯片进行图像切换的成本较高、数据不稳定以及电路板设计复杂的问题。

附图说明

图1是本实用新型一实施例提供的一种图像采集模组的连接结构示意图。

图2是本实用新型一实施例提供的一种图像采集模组的具体结构示意图。

图3是本实用新型另一实施例提供的一种人脸识别装置的具体结构示意图。

图4是本实用新型另一实施例提供的一种人脸识别装置中镜头模组的具体结构示意图。

图5是本实用新型另一实施例提供的一种人脸识别装置进行人脸识别的流程示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

上述的一种图像采集模组及人脸识别装置，包括镜头模组、第一图像传感器、第二图像传感器、图像处理芯片以及主处理器，通过镜头模组将人脸的反射光聚焦后进入第一图像传感器和第二图像传感器，第一图像传感器和第二图像传感器将光信号转化为电信号，传送到图像处理芯片进行补偿处理后，通过USB输出图像数据到主处理器，并由主处理器进行识别判断。由此通过上述简单的电路结构设计即可实现对人脸识别的效果，同时采用图像处理芯片进行图像切换的成本较低，并且图像处理芯片与主处理器通过USB进行通讯使得数据传输更为稳定。

图1示出了本实用新型一实施例提供的一种图像采集模组的连接结构，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：

上述一种图像采集模组，该图像采集模组包括镜头模组10、第一图像传感器201、第二图像传感器202、图像处理芯片203以及主处理器204。

第一图像传感器201和第二图像传感器202分别与镜头模组10对应连接，用于将镜头模组10获取到的人脸图像的光信号转化为电信号，并进行传输。

图像处理芯片203与第一图像传感器201及第二图像传感器202连接，用于对人脸图像进行补偿处理，并且图像处理芯片203还具有图像切换的功能。

主处理器204与图像处理芯片203连接，用于根据补偿处理后的所述人脸图像，判断人脸识别是否成功。具体地，主处理器204中可设有数据库，该数据库预先存储有多个人脸图像特征，一旦主处理器204接收到补偿处理后的人脸图像，即可与数据库中预先存储的人脸图像特征进行匹配，从而判断人脸识别是否成功。

其中，图像处理芯片203与主处理器204通过USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)进行通讯，由于采用USB进行通讯，则使得数据传输更为稳定。

作为本实用新型一实施例，上述图像处理芯片203的型号为AK3916。当然，图像处理芯片203的型号不作限定，只要能达到本实施例中图像处理芯片203的功能作用亦可。

作为本实用新型一实施例，上述第一图像传感器201和第二图像传感器202的型号均为GC2033。当然，第一图像传感器201和第二图像传感器202的型号不作限定，只要能达到本实施例中第一图像传感器201和第二图像传感器202的功能作用亦可。

图2示出了本实用新型一实施例提供的一种图像采集模组的具体结构，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：

作为本实用新型一实施例，上述镜头模组10包括第一镜头101和第二镜头102，其中，第一镜头101可获取到彩色图像，第二镜头102的镜头则可透过红外光，因此只能获取到黑白图像。其中，第一镜头101采集到人脸图像用来做识别，而第二镜头102采集到的是黑白图像，主要用于防假。

作为本实用新型一实施例，上述图像处理芯片203包括第一数字视频接口和第二数字视频接口，本实施例中的数字视频接口为第一DVP接口和第二DVP接口。

第一图像传感器201通过第一数字视频接口与图像处理芯片203连接，第二图像传感器202通过第二数字视频接口与图像处理芯片203连接。

作为本实用新型一实施例，上述第一镜头101和第二镜头102均设有用于防反射及增透光线的AR(Anti Reflection)膜和/或用于防眩光的AG(Anti Glare)膜。当然，AR膜和AG膜可以是镀在第一镜头101和第二镜头102上，也可以是贴在第一镜头101和第二镜头102上。由于对第一镜头101和第二镜头102的镜片做了处理，有效地防止在强光下采集的图像出现光晕或者鬼影的情况发生，从而提高了采集图像信号的质量。

图3示出了本实用新型另一实施例提供的一种人脸识别装置的具体结构，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：

本实用新型还提供了一种人脸识别装置，包括本体，本体的表面设置有第一特征采集区域，第一特征采集区域设有图像采集模组30，该图像采集模组30包括镜头模组10、第一图像传感器201、第二图像传感器202、图像处理芯片203以及主处理器204。

第一图像传感器201和第二图像传感器202分别与镜头模组10连接，用于将镜头模组10获取到的人脸图像的光信号转化为电信号，并进行传输。

图像处理芯片203与第一图像传感器201及第二图像传感器202对应连接，用于对人脸图像进行补偿处理，并且图像处理芯片203还具有图像切换的功能。

主处理器204与图像处理芯片203连接，用于根据补偿处理后的所述人脸图像，判断人脸识别是否成功。具体地，主处理器204中可设有数据库，该数据库预先存储有多个人脸图像特征，一旦主处理器204接收到补偿处理后的人脸图像，即可与数据库中预先存储的人脸图像特征进行匹配，从而判断人脸识别是否成功。

其中，图像处理芯片203与主处理器204通过USB进行通讯，由于采用USB进行通讯，则使得数据传输更为稳定。

作为本实用新型另一实施例，上述图像处理芯片203的型号为AK3916。当然，图像处理芯片203的型号不作限定，只要能达到本实施例中图像处理芯片203的功能作用亦可。

作为本实用新型另一实施例，上述第一图像传感器201和第二图像传感器202的型号均为GC2033。当然，第一图像传感器201和第二图像传感器202的型号不作限定，只要能达到本实施例中第一图像传感器201和第二图像传感器202的功能作用亦可。

作为本实用新型另一实施例，上述镜头模组10包括第一镜头101和第二镜头102，其中，第一镜头101可获取到彩色图像，第二镜头102的镜头则可透过红外光，因此只能获取到黑白图像。其中，第一镜头101采集到人脸图像用来做识别，而第二镜头102采集到的是黑白图像，主要用于防假。

作为本实用新型另一实施例，上述第一镜头101和第二镜头102均设有用于防反射及增透光线的AR膜和/或用于防眩光的AG膜。当然，AR膜和AG膜可以是镀在第一镜头101和第二镜头102上，也可以是贴在第一镜头101和第二镜头102上。由于对第一镜头101和第二镜头102的镜片做了处理，有效地防止在强光下采集的图像出现光晕或者鬼影的情况发生，从而提高了采集图像信号的质量。

作为本实用新型另一实施例，第一特征采集区域还设置有补光灯，所述补光灯的数量为一个或者多个。补光灯为可见光补光灯(图3采用301表示)和/或近红外补光灯(图3采用302表示)。

作为本实用新型另一实施例，上述第一镜头101的补光灯和第二镜头102的补光灯前方均设置有用于将所述补光灯发出的光线均匀扩散的扩散膜303和/或增光膜。扩散膜指的是光线透过以PET作为基材的扩散层，会与折射率相异的介质中穿过，使得光发生许多折射、反射与散射的现象，可修正光线成均匀面光源以达到光学扩散的效果。

作为本实用新型另一实施例，上述图像处理芯片203包括第一数字视频接口和第二数字视频接口，本实施例中的数字视频接口为第一DVP接口和第二DVP接口。

第一图像传感器201通过第一数字视频接口与图像处理芯片203连接，第二图像传感器202通过第二数字视频接口与图像处理芯片203连接。

作为本实用新型另一实施例，本体的表面还设置有显示区域40，所述显示区域40设置有显示器，本体内部还包括显示单元，显示单元分别连接显示器以及主处理器204。

作为本实用新型另一实施例，人脸识别装置还包含手掌采集器50。手掌采集器50用于采集人的手掌纹路，以进行与数据库中存储的预设指纹信息进行识别。

图4示出了本实用新型另一实施例提供的一种人脸识别装置中镜头模组的具体结构，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：

作为本实用新型另一实施例，镜头模组10还包括摄像头板103和主板104，第一镜头101和第二镜头102并排设置于摄像头板103上，摄像头板103通过插接座子与主板104连接。采用插接座子进行连接的结构可避免了数据线走线过长的问题，降低了PCB板走线的干扰，从而使得第一镜头101和第二镜头102的取像和数据传输不会失真，并且不会存在过多的电源走线和数据走线，有利于电路板的设计。

图5示出了本实用新型另一实施例提供的一种人脸识别装置进行人脸识别的步骤流程，以下结合图5，对上述一种人脸识别装置的工作原理进行描述如下：

当参照物为彩色图片时，第一镜头101拍摄到的为彩色图像，而第二镜头102拍摄到的则为一片空白，即是什么都没有，则判断为识别失败；

当参照物为黑白图片时，第一镜头101拍摄到的为黑白图像，而第二镜头102拍摄到的则为一片空白，即是什么都没有，则判断为识别失败；

当参照物为正常人脸时，第一镜头101拍摄到的为彩色人脸图像，而第二镜头102拍摄到的为黑白人脸图像，则判断为识别成功。

综上，本实用新型实施例提供的一种图像采集模组及人脸识别装置，包括镜头模组、图像传感器、图像处理芯片以及主处理器，通过镜头模组将人脸的反射光聚焦后进入图像传感器，图像传感器将光信号转化为电信号，传送到图像处理芯片进行补偿处理后，通过USB输出图像数据到主处理器，并由主处理器进行识别判断。由此通过上述简单的电路结构设计即可实现对人脸识别的效果，同时采用图像处理芯片进行图像切换的成本较低，并且图像处理芯片与主处理器通过USB进行通讯使得数据传输更为稳定，兼容性更好，解决了现有的图像采集技术存在着采用数据切换芯片进行图像切换的成本较高、数据不稳定以及电路板设计复杂的问题。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。